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重力為700N的工人站在水平地面上,用如圖所示的滑輪組勻速提升物體A.繩子能夠承受的最大拉力為500N.不計繩重和軸摩擦.當用豎直向下的拉力F1在1分鐘內把重1200N的物體勻速提升6m的過程中,滑輪組的機械效率是75%.
(1)求拉力F1的功率P1和動滑輪的總重G;
(2)求此滑輪組的最大機械效率.

解:由圖知,n=4,
(1)∵η====
∴F1===400N,
拉力移動速度:
v1===0.4m/s,
P1=F1v1=400N×0.4m/s=160W;
∵不計繩重和軸摩擦,
∴F1=(GA+G),
∴G=4F1-GA=4×400N-1200N=400N,
(2)當拉力達到FM=500N時,滑輪組機械效率最高.
∵FM=(GB+G),
∴此時提升物體的重力:
GB=4FM-G=4×500N-400N=1600N,
ηM======80%.
答:(1)求拉力F1的功率為160W、動滑輪的總重為400N;
(2)此滑輪組的最大機械效率為80%.
分析:由圖可知,承擔物重的繩子股數n=4,則s=4h.
(1)知道滑輪組的機械效率、物重、拉力大小,利用η====求拉力大。磺蟪隼σ苿铀俣,利用P=Fv求拉力功率;不計繩重和軸摩擦,利用F=(G+G)求動滑輪重;
(2)當拉力最大時,提升的物體最重,滑輪組機械效率最高.利用F=(G+G)求提升物體的重力,再利用η====求最大機械效率.
點評:本題關鍵:一是利用好使用滑輪組時,不計繩重和軸摩擦,F=(G+G);二是利用好功率推導公式P=Fv;三是利用好η====
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?玉林)某學校在擴建運動場的施工中,發(fā)現一塊近似正方體的石塊,根據安全的要求,需整體把石塊搬走.(用已知量推導或計算出結果)   
(1)測得石塊的邊長為L,若石塊的密度為ρ,則石塊的重力是多少?
(2)假定石塊的質量為175kg,一位重為700N的工人利用如圖所示的滑輪組成的滑輪組(動滑輪重50N,繩子未畫出),站在地上用30s把石塊吊高1.2m裝到汽車上.問:工人勻速吊起石塊時,他對地面的壓力是多少?工人做功的功率是多少?此時滑輪組的機械效率是多大?(繩子的重和摩擦忽略不計,g取10N/kg)

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?西城區(qū)模擬)重力為700N的工人站在水平地面上,用如圖所示的滑輪組勻速提升物體A.繩子能夠承受的最大拉力為500N.不計繩重和軸摩擦.當用豎直向下的拉力F1在1分鐘內把重1200N的物體勻速提升6m的過程中,滑輪組的機械效率是75%.
(1)求拉力F1的功率P1和動滑輪的總重G;
(2)求此滑輪組的最大機械效率.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

某學校在擴建運動場的施工中,發(fā)現一塊近似正方體的石塊,根據安全的要求,需整體把石塊搬走.(用已知量推導或計算出結果) 
(1)測得石塊的邊長為L,若石塊的密度為ρ,則石塊的重力是多少?
(2)假定石塊的質量為175kg,一位重為700N的工人利用如圖所示的滑輪組成的滑輪組(動滑輪重50N,繩子未畫出),站在地上用30s把石塊吊高1.2m裝到汽車上.問:工人勻速吊起石塊時,他對地面的壓力是多少?工人做功的功率是多少?此時滑輪組的機械效率是多大?(繩子的重和摩擦忽略不計,g取10N/kg)

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科目:初中物理 來源:2011年北京市西城區(qū)物理畢業(yè)會考試卷(解析版) 題型:解答題

重力為700N的工人站在水平地面上,用如圖所示的滑輪組勻速提升物體A.繩子能夠承受的最大拉力為500N.不計繩重和軸摩擦.當用豎直向下的拉力F1在1分鐘內把重1200N的物體勻速提升6m的過程中,滑輪組的機械效率是75%.
(1)求拉力F1的功率P1和動滑輪的總重G;
(2)求此滑輪組的最大機械效率.

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